JP2008241667A - 原子力プラント用計装品管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】ＲＦＩＤタグを用いて各製作段階における品質保証活動を円滑に実施できると共に、その品質保証活動に関する履歴タグ情報の管理を容易に行うこと。
【解決手段】管理対象となる計装品１に、この計装品１を識別するための識別情報が表示された銘板２が取り付けられている。銘板２には、少なくともこの識別情報が基本タグ情報として格納されていると共に、計装品１の各製作段階毎に実施された品質保証活動に関する履歴タグ情報の書込が可能なＲＦＩＤタグ３が取り付けられている。タグリーダ・ライタ４（タグ情報読取・書込装置）は、ＲＦＩＤタグ３に対してタグ情報の読取及び書込を行う。タグ情報管理装置５は、タグリーダ・ライタ４により読み取られたタグ情報を個別段階データベースＤＢ１〜ＤＢn及び統括管理データベースＤＢ０に保存する。
【選択図】図１

Description

本発明は、原子力プラント用計装品管理システムに関するものである。

原子力プラントは、非常に多数の計装品が設置される巨大な設備であると共に、放射性物質を取り扱うことの性質上、高度の安全性及び信頼性が要請される設備でもある。したがって、各計装品については高品質であることが要求され、設計から運転開始に至る各製作段階において品質保証活動が実施されるようになっている。

これら各段階における品質保証活動について、プラントメーカでは独自の工程名称を付して呼ぶことがある。例えば、「工場製作」、「工場単体試験」、「工場出荷」、「現地入荷」、「現地受け入れ確認」、「現地単体試験」、「現地組み合わせ試験」、「インサービス」、「サーベイランス試験」、「客先引渡」などである。

プラントメーカでは、このように多数の計装品に対する品質保証活動を全段階終了までに何度も実施するようになっており、各段階の担当作業員は各品質保証活動の度に、実施対象に取り違え等の誤りが生じないよう、その都度計装品の照合作業を行っている。

この照合作業とは、例えば、計装品に取り付けられている銘板に表示された「計器番号」及び「計器名称」（本明細書では、これらを「識別情報」と呼ぶ）と、品質保証活動の履歴を記録するための「データシート」と呼ばれる用紙に記載された「計器番号」及び「計器名称」とが同一であることを、担当作業員が目視により確認する作業である。

各段階の担当作業員は、このような照合作業を正確を期して慎重に行うが、計装品の数が非常に多いために、人間系による照合作業では、ヒユーマン・エラー・リスクが内在せざるを得ず、一定レベル以上の正確性を期待できないのが実情である。

特に、原子力プラントの場合は、運転系統が「稼働系統」と「バックアップ系統」とに分かれており、両系統に用いられる計装品は、例えば、「圧力計-I」、「圧力計-II」のように、末尾の数字又は記号だけが異なる紛らわしい表示となっているため、一層、誤りが生じやすくなっている。

また、燃料装荷以降の製作段階において、放射線管理区域に設置される計装品に対して品質保証活動を行う場合、担当作業員は放射線管理区域内での滞在時間が一定時間を超えないようにしなければならず、照合作業を迅速に行わなければならない。原子力プラントの場合は、このような時間的制約によっても、照合作業の正確性を向上させるのが困難であるという事情がある。

ところで、原子力プラントがプラントメーカからユーザに引き渡され、ユーザによるプラント運転が開始された以降も、定期的又は随時に計装品に対する点検作業が実施されることになる。したがって、その点検履歴情報の管理についても正確に行われる必要がある。

そして、近時は、例えば特許文献１に開示されているように、機器に取り付けたＲＦＩＤタグを用いて点検履歴情報を管理する技術が提案されている。このＲＦＩＤタグを用いることにより、膨大な点検履歴情報についての管理を正確且つ迅速に行うことが期待できる。

なお、ＲＦＩＤとは、Radio Frequency IDentification の略語で、電波（無線…ラジオ周波数（ＵＨＦ帯）や、マイクロ波等）を用い非接触でデータを認識する自動認識技術を意味する。
特開２００７−２６１２８号公報

特許文献１は、ユーザによるプラント運転開始以降の点検履歴を管理する技術に関するものであるが、このようなＲＦＩＤタグの利用は、プラントメーカの製作段階における品質保証活動履歴の管理に対しても応用することが考えられる。

しかし、ユーザのプラント運転開始以降における点検履歴の管理と、プラントメーカの製作段階における品質保証活動履歴の管理とは必ずしも同一視できるわけではなく、特許文献１の構成を品質保証活動履歴の管理にそのまま適用するのが困難な事情がある。

つまり、プラント運転開始以降に点検対象となるのは設置又は取り付けられた全ての機器・部品というわけではない。例えば、計装品が複数の部品により構成される組立体である場合、組立体として動作を点検すれば充分であるケースが多く、個々の構成部品についてまで全て点検が必要となるケースは少ない。

これに対し、プラントメーカの各製作段階における品質保証活動では、組立体としてはもちろんのこと、個々の構成部品の全てについて品質保証活動の実施が要求されることが多くなる。

したがって、点検履歴管理に用いるＲＦＩＤタグの数と、品質保証活動履歴管理に用いるＲＦＩＤタグの数とを比較した場合、前者の数は後者よりも少ない数で済むことになる。それ故、前者の場合には、特許文献１に開示されているように、ＲＦＩＤタグには電波発信機能を持つ高価なアクティブタイプを用いることが可能である。しかし、数の多い後者の場合にはアクティブタイプのＲＦＩＤタグを採用するのは経済的理由により困難であり、通常は安価なパッシブタイプのＲＦＩＤタグを用いることになる。

そして、パッシブタイプのＲＦＩＤタグを用いた場合、このＲＦＩＤタグに対してタグ情報の読取又は書込を行うには、作業員がＲＦＩＤタグが取り付けられている場所を探し出し、リーダ・ライタをこのＲＦＩＤタグに近づける必要がある。

ところが、ＲＦＩＤタグはチップ状又はシール状の小さなものであり、このＲＦＩＤタグが取り付けられている場所を探し出すのは、各段階のそれぞれ異なる作業員にとって必ずしも容易なことではない。特に、品質保証活動が実施される環境は、例えば、工場内の製造ライン、試験室、現地受入場所、最終設置場所など多岐にわたっており、ＲＦＩＤタグを探し出すのに思わぬ時間を要するばかりか、計装品が多数の構成部品から成る大型装置である場合などは、多数のＲＦＩＤタグのうちのいくつかについてはその存在自体を見逃す可能性もあり、信頼性のあるトレーサビリティを確立するのが困難になる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ＲＦＩＤタグを用いて各製作段階における品質保証活動を円滑に実施できると共に、その品質保証活動に関する履歴タグ情報の管理を容易に行うことが可能な原子力プラント用計装品管理システムを提供することを目的としている。

上記課題を解決するための手段として、請求項１記載の発明は、管理対象となる各計装品に取り付けられ、その計装品を識別するための識別情報が表示された銘板と、前記銘板に取り付けられ、少なくとも前記識別情報が基本タグ情報として格納されていると共に、前記計装品の各製作段階毎に実施された品質保証活動に関する履歴タグ情報の書込が可能なＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグに対する前記タグ情報の読取及び書込を行うタグ情報読取・書込装置と、前記タグ情報読取・書込装置により読み取られたタグ情報の保存処理を行うタグ情報管理装置と、を備えたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記履歴タグ情報は、前記実施された品質保証活動が係属する工程、並びに試験が行われている場合にはその試験の日付、及びその試験結果を含む情報である、ことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記タグ情報読取・書込装置により読み取られた各製作段階での前記品質保証活動に関する履歴タグ情報が保存される個別段階データベースと、前記タグ情報読取・書込装置により読み取られた全製作段階での前記品質保証活動に関する履歴タグ情報が保存される統括管理データベースと、を備え、前記タグ情報管理装置は、前記個別段階データベース及び前記統括管理データベースの双方にアクセス可能なものである、ことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記ＲＦＩＤタグはパッシブタイプのものであり、前記タグ情報読取・書込装置は携帯可能なものである、ことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記各計装品のうち特定計装品に係るＲＦＩＤタグをアクティブタイプのものとした、ことを特徴とする。

本発明によれば、ＲＦＩＤタグが銘板に取り付けられているので、各製作段階における作業員はタグ情報読取・書込装置によりＲＦＩＤに対して容易にアクセスすることができ、品質保証活動を容易に実施することができる。また、この品質保証活動実施後の履歴タグ情報の管理も容易に行うことができる。

図１は、本発明の実施形態の構成を示すブロック図である。この図において、管理対象となる計装品１（例えば、電源装置）に銘板２が取り付けられている。この銘板２には、例えば、機器名称である「電源装置−Ｉ」、識別番号である「９００４Ｈ５１２１」などの識別情報が表示されている。

そして、この銘板２にＲＦＩＤタグ３が取り付けられている。このＲＦＩＤタグ３には、少なくとも上記の「電源装置−Ｉ」、「９００４Ｈ５１２１」などの識別情報が基本タグ情報として格納されている。また、ＲＦＩＤタグ３には、計装品１の各製作段階毎に実施された品質保証活動に関する履歴タグ情報を書き込むことが可能な記憶領域が設けられている。この履歴タグ情報は、例えば、実施された品質保証活動が係属する工程、並びに試験が行われている場合にはその試験の日付、及びその試験結果を含む情報などである。なお、本実施形態では、このＲＦＩＤタグ３として、基本的に、電波発信機能を持たない安価なパッシブタイプのタグを用いるようにしている。

タグ情報読取・書込装置としてのタグリーダ・ライタ４は、上記のＲＦＩＤタグ３に対して基本タグ情報の読取、並びに履歴タグ情報の読取及び書込を行うものである。本実施形態におけるＲＦＩＤタグ３はパッシブタイプのものであるため、このタグリーダ・ライタ４は携帯可能なものである。

タグ情報管理装置５は、例えばパーソナルコンピュータにより構成され、上記のタグリーダ・ライタ４により読み取られたタグ情報の保存処理を行うものである。本実施形態では、タグ情報管理装置５に個別段階データベースＤＢ１〜ＤＢn及び統括管理データベースＤＢ０が接続されており、タグリーダ・ライタ４により読み取られたタグ情報をこれらのデータベースに保存するようになっている。

個別段階データベースＤＢ１〜ＤＢnには、主として各製作段階で行われる試験の結果等に関する履歴タグ情報が保存されるようになっており、また、統括管理データベースＤＢ０には、これらの試験結果等の他に種々の管理データが保存されるようになっている。

図２は、各製作段階における計装品１についての品質保証活動と、この品質保証活動に関する履歴タグ情報が保存されるデータベースとの関係についての具体例を示す説明図である。

製作段階は、工場における工場製作段階と、現地における計装工事段階、計装試験段階、系統試験段階、起動試験段階、発電所運転開始等とに分かれている。

そして、品質保証活動には、工場製作段階における「工場製作」（ここでＲＦＩＤタグが貼付される）、「工場単体試験」、「工場出荷」と、計装工事段階における「現地入荷」と、計装試験段階における「現地受け入れ確認」、「現地単体試験」、「現地組み合わせ試験」と、系統試験段階における「インサービス」と、起動試験段階における「サーベイランス試験」と、発電所運転開始時における「客先引渡」とがある。

「工場単体試験」のデータは、個別段階データベースとしての工場成績データベースＤＢ１に保存された後、統括管理データベースＤＢ０の工場試験管理リストのファイルに保存されるようになっている。同様に、「現地単体試験」及び「現地組み合わせ試験」のデータは、個別段階データベースとしての自動試験装置データベースＤＢ2に保存された後、統括管理データベースＤＢ０の計装試験管理成績のファイルに保存されるようになっている。また、「サーベイランス試験」のデータは、個別段階データベースとしてのサーベイランステストデータベースＤＢ3に保存された後、統括管理データベースＤＢ０のサーベイランス管理リストのファイルに保存されるようになっている。その他のデータは、直接に統括管理データベースＤＢ０に保存されるようになっている。

次に、本実施形態の動作につき説明する。工場製作段階における「工場製作」で担当作業員Ｍ１は計装品１に取り付けられた銘板２にＲＦＩＤタグ３を貼付する。

次いで、「工場単体試験」が実施されると、別の担当作業員Ｍ２はタグリーダ・ライタ４をＲＦＩＤタグ３に近づけ、これに読取動作を行わせる。このとき、ＲＦＩＤタグ３は銘板２に取り付けられているので、担当作業員Ｍ２は容易にＲＦＩＤタグ３を見つけることができ、作業を円滑に行うことができる。そして、タグリーダ・ライタ４のディスプレイには、銘板２に表示されている識別情報と同一内容が基本タグ情報として表示されるので、担当作業員Ｍ２は両者の表示が同一であることを確認した後（本実施形態では、両者の表示が同一であることを前提とするため、この確認を忘れても特に問題は生じない）、履歴タグ情報として試験結果の良否に関する情報をＲＦＩＤタグ３に書き込む。

次いで、「工場出荷」では、次の担当作業員Ｍ３がタグリーダ・ライタ４をＲＦＩＤタグ３に近づけ、これに読取動作を行わせる。そして、担当作業員Ｍ３は、タグリーダ・ライタ４のディスプレイに、銘板２に表示されている識別情報と同一内容の基本タグ情報が表示されていること、及び前工程における試験結果が良である旨が表示されていることを確認した後、計装品１の工場出荷を完了した旨の情報をＲＦＩＤタグ３に書き込む。

以降同様にして、各担当作業員は順次、それまでの工程における品質保証活動が適正に実施されていることを確認した後、自己が担当する品質保証活動の履歴タグ情報をＲＦＩＤタグ３に書き込むようにする。

そして、最後の担当作業員Ｍ１０は、計装品１の「客先引渡」が完了した旨の履歴タグ情報をＲＦＩＤタグ３に書き込んだ後、タグリーダ・ライタ４をオンラインによりタグ情報管理装置５に接続し、再度、ＲＦＩＤタグ３に対する読取動作をタグリーダ・ライタ４に行わせる。これによって、ＲＦＩＤタグ３に格納されている基本タグ情報、及び全ての履歴タグ情報がタグリーダ・ライタ４からタグ情報管理装置５に出力される。

タグ情報管理装置５は、入力した履歴タグ情報を図２に示すように、工場成績データベースＤＢ１、自動試験装置データベースＤＢ2、及びサーベイランステストデータベースＤＢ3に保存した後、更に統括管理データベースＤＢ０に保存し、あるいは統括管理データベースＤＢ０に直接保存するようにする。したがって、計装品１に関する履歴管理を簡単にデータベース化することができ、信頼性のあるトレーサビリティを確立することができる。

このように、本実施形態ではＲＦＩＤタグ３が銘板２に取り付けられているので、各製作段階における担当作業員はタグリーダ・ライタ４（タグ情報読取・書込装置）によりＲＦＩＤ３に対して容易にアクセスすることができ、品質保証活動を容易に実施することができる。また、この品質保証活動実施後は、タグ情報管理装置５が履歴タグ情報を個別段階データベースＤＢ１〜ＤＢn及び統括管理データベースＤＢ０に保存するので、管理が容易になり、高い信頼性のあるトレーサビリティを確立することができる。

なお、上記実施形態では、ＲＦＩＤタグ３には電波発信機能を持たない安価なパッシブタイプのものを用いる構成としているが、特定計装品については電波発信機能を有する高価なアクティブタイプのものを用いる構成としてもよい。

この特定計装品としては、例えば、プラント運転にとって重要な役割を担っているもの、あるいはいくつかの製作段階においてはＲＦＩＤタグ３にタグリーダ・ライタ４を近づけるのが困難であることが予想されるもの等が考えられる。そして、アクティブタイプのＲＦＩＤタグ３を用いることにより、このような特定計装品に対する担当作業員のアクセス忘れに対処することができる。

また、「計装品」は、一般的には、圧力や温度等の物理量を計測する装置・機器類に用いられている用語であるが、本発明においてはこれらのみに限定する理由はないので、モータやポンプなどの電気品、あるいは機械品などを広く含むものとする。

本発明の実施形態の構成を示すブロック図。 各製作段階における計装品１についての品質保証活動と、この品質保証活動に関する履歴タグ情報が保存されるデータベースとの関係についての具体例を示す説明図。

符号の説明

１：計装品
２：銘板
３：ＲＦＩＤタグ
４：タグリーダ・ライタ
５：タグ情報管理装置
ＤＢ１〜ＤＢｎ：個別段階データベース
ＤＢ０：統括管理データベース

Claims (5)

1. 管理対象となる各計装品に取り付けられ、その計装品を識別するための識別情報が表示された銘板と、
   前記銘板に取り付けられ、少なくとも前記識別情報が基本タグ情報として格納されていると共に、前記計装品の各製作段階毎に実施された品質保証活動に関する履歴タグ情報の書込が可能なＲＦＩＤタグと、
   前記ＲＦＩＤタグに対する前記タグ情報の読取及び書込を行うタグ情報読取・書込装置と、
   前記タグ情報読取・書込装置により読み取られたタグ情報の保存処理を行うタグ情報管理装置と、
   を備えたことを特徴とする原子力プラント用計装品管理システム。
2. 前記履歴タグ情報は、前記実施された品質保証活動が係属する工程、並びに試験が行われている場合にはその試験の日付、及びその試験結果を含む情報である、
   ことを特徴とする請求項１記載の原子力プラント用計装品管理システム。
3. 前記タグ情報読取・書込装置により読み取られた各製作段階での前記品質保証活動に関する履歴タグ情報が保存される個別段階データベースと、
   前記タグ情報読取・書込装置により読み取られた全製作段階での前記品質保証活動に関する履歴タグ情報が保存される統括管理データベースと、
   を備え、前記タグ情報管理装置は、前記個別段階データベース及び前記統括管理データベースの双方にアクセス可能なものである、
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の原子力プラント用計装品管理システム。
4. 前記ＲＦＩＤタグはパッシブタイプのものであり、前記タグ情報読取・書込装置は携帯可能なものである、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の原子力プラント用計装品管理システム。
5. 前記各計装品のうち特定計装品に係るＲＦＩＤタグをアクティブタイプのものとした、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の原子力プラント用計装品管理システム。

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